金屬氧化物粒子分散液、含金屬氧化物粒子組合物、塗膜及顯示裝置的製作方法

2023-04-29 12:07:51

本發明涉及一種金屬氧化物粒子分散液、含金屬氧化物粒子組合物、塗膜及顯示裝置。

背景技術：

金屬氧化物粒子是以調整折射率、賦予導電性、防靜電性、紫外線屏蔽性、熱射線屏蔽性、電磁波屏蔽性等功能性、提高機械強度等為目的，分散於塗料、膜、基材中等而進行使用。

例如，對液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示器(PDP)、電致發光顯示器(EL)等顯示裝置中所使用的塑料基材的功能性膜要求透明性、折射率、機械特性等。因此，進行在塑料基材上塗布將折射率較高的氧化鋯等無機氧化物粒子和樹脂混合而成的組合物來設置功能性膜等(例如，參考專利文獻1)。

並且，已知通過在覆蓋發光二極體(LED)的密封樹脂中加入折射率較高的鋯來控制密封樹脂的折射率，由此能夠更有效地取出發光的光，LED的亮度得到提高。

並且，在金屬氧化物粒子中，銻摻雜氧化錫(ATO)或錫摻雜氧化銦(ITO)的粒子用於得到可見光透射率或熱射線屏蔽性優異的、熱射線屏蔽塗層液及熱射線屏蔽膜(例如，參考專利文獻2)。

並且，在金屬氧化物粒子中，氧化鋅粒子用於得到透明性較高的阻氣層疊體(例如，參考專利文獻3)。

在上述用途中，若金屬氧化物粒子在基質中凝聚，則在功能性膜中，透明性或平滑性等功能下降。因此，金屬氧化物粒子是以預先分散於溶劑中的金屬氧化物粒子分散液的狀態混合於塗料或樹脂單體中等而進行使用。

並且，在將金屬氧化物粒子分散液和樹脂混合的工序、塗膜的乾燥工序、去除溶劑的工序等中，為了防止金屬氧化物粒子凝聚，要求金屬氧化物粒子對溶劑、目標塗料、塗膜、基材等也顯示出優異的分散性。尤其，當金屬氧化物粒子的折射率為1.9以上時，配合後的塗料、塗膜、基材等的光學特性(透明性等)容易因可見光的散射而發生變化，因此對金屬氧化物粒子分散液要求較高的分散性、穩定性。

作為將金屬氧化物粒子分散於溶劑中的方法，已知通過矽烷偶聯劑等的水解，使用具有生成矽烷醇基的基團的有機矽化合物，對金屬氧化物粒子的表面進行表面處理的方法(例如，參考專利文獻4～6)。

為了使金屬氧化物粒子分散於環氧樹脂(10.9)、丙烯樹脂(9.5)、聚苯乙烯(8.5～10.3)、氨酯樹脂(10～11)、酚醛樹脂(11.5)、纖維素樹脂(10～12)、聚酯樹脂(10～11)、環氧樹脂(10～11)等極性為中等程度的樹脂(溶解度參數(SP值)為8.5～12)中，需要將分散液中的分散劑的SP值配合成與上述樹脂的SP值相同程度而設計為由此進行表面處理後的金屬氧化物粒子與分散劑和樹脂這兩者良好地親和。

以往技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第5515828號公報

專利文獻2：日本特開平8-281860號公報

專利文獻3：日本特開2006-264271號公報

專利文獻4：日本特開2007-277505號公報

專利文獻5：國際公開第2008/035669號

專利文獻6：日本專利第4609068號公報

技術實現要素：

發明要解決的問題

然而，在使用有機矽化合物進行的表面處理中，為了產生水解/縮聚反應，水是不可缺少的。由於水的SP值較高，為23.4，因此表面處理後的金屬氧化物粒子的分散性因有機溶劑的含水量而無法得到提高，存在金屬氧化物粒子分散液的透明性降低或者容易隨著時間的經過而凝聚的課題。尤其，折射率為1.9以上的金屬氧化物粒子的光的散射較大，難以得到透明性較高的金屬氧化物粒子分散液。

本發明是鑑於上述情況而完成的，其目的在於提供一種透明性較高且經時穩定性優異的金屬氧化物粒子分散液、含金屬氧化物粒子組合物、塗膜及顯示裝置。

用於解決問題的方案

本發明人等為了解決上述課題而反覆進行了深入研究，其結果發現，若在中等程度極性的有機溶劑中將碳原子數為2以上的胺用作反應催化劑，則基於具有矽烷醇基或具有通過水解而生成矽烷醇基的基團的有機矽化合物的、金屬氧化物粒子的表面處理反應以較少的水分量(含水量)進行，因此可以得到透明性較高且經時穩定性優異的金屬氧化物粒子分散液，以至於完成本發明。

即，本發明為了解決上述課題而提供一種金屬氧化物粒子分散液，其由金屬氧化物粒子分散於溶劑中而成，所述金屬氧化物粒子使用由下述通式(1)表示的矽化合物進行表面處理而得，其中，

上述金屬氧化物粒子分散液還含有碳原子數為2以上的胺，

上述金屬氧化物粒子的平均一次粒徑為3nm以上且20nm以下，折射率為1.9以上，

上述溶劑含有70質量％以上的有機溶劑，

上述有機溶劑的溶解度參數為8.0以上且12以下，在水中的溶解度為1.5g/100ml以上，

含水量為所述金屬氧化物粒子的含量的3質量％以下。

R』nSi(OR)m……(1)

(其中，R為氫原子或烷基，R』為有機基團，n及m為整數，n+m＝4，0＜n＜4)

本發明提供含金屬氧化物粒子組合物，其含有本發明的金屬氧化物粒子分散液和粘合劑成分。

本發明提供塗膜，其使用本發明的含金屬氧化物粒子組合物而形成。

本發明提供顯示裝置，其具備本發明的塗膜。

發明的效果

本發明的金屬氧化物粒子分散液，其透明性較高，金屬氧化物粒子的分散穩定性優異，分散液的長期保管穩定性優異。

本發明的含金屬氧化物粒子組合物含有透明性較高且金屬氧化物粒子的分散穩定性優異的本發明的金屬氧化物粒子分散液。因此，金屬氧化物粒子的分散穩定性優異，組合物的長期保管穩定性優異。

本發明的塗膜使用本發明的含金屬氧化物粒子組合物而形成。因此，能夠得到透明性優異的塗膜。

本發明的顯示裝置具備透明性優異的本發明的塗膜。因此，辨識性優異。

具體實施方式

對本發明的金屬氧化物粒子分散液、含金屬氧化物粒子組合物、塗膜及顯示裝置的實施方式進行說明。

另外，為了更加良好地理解發明的趣旨而具體說明本實施方式，只要沒有特別指定，就不限定本發明。

[金屬氧化物粒子分散液]

本實施方式的金屬氧化物粒子分散液是金屬氧化物粒子分散於含有70質量％以上的有機溶劑的溶劑中而成，該金屬氧化物粒子使用由下述通式(1)表示的矽化合物進行表面處理而得，平均一次粒徑為3nm以上且20nm以下，折射率為1.9以上，該有機溶劑的溶解度參數為8.0以上且12以下，在水中的溶解度為1.5g/100ml以上，其中，該金屬氧化物粒子分散液含有碳原子數為2以上的胺，含水量為金屬氧化物粒子的含量的3質量％以下。

R』nSi(OR)m……(1)

(其中，R為氫原子或烷基，R』為有機基團，n及m為整數，n+m＝4，0＜n＜4)

「金屬氧化物粒子」

若本實施方式中的金屬氧化物粒子是折射率為1.9以上的金屬氧化物粒子，則並沒有特別限定，例如優選使用含有選自鋯、鋅、鐵、銅、鈦、錫、鈰、鉭、鈮、鎢、銪及鉿的組中的1種或2種以上的金屬元素的金屬氧化物粒子。

作為包含1種金屬元素的金屬氧化物粒子，例如優選使用

氧化鋯(IV)(ZrO2：折射率2.05～2.4)、

氧化鋅(II)(ZnO：折射率2.01～2.1)、

氧化鐵(III)(Fe2O3：折射率3.01)、

氧化銅(I)(Cu2O：折射率2.71)、

氧化鈦(IV)(TiO2：折射率2.3～2.7)、

氧化錫(IV)(SnO2：折射率2.00)、

氧化鈰(IV)(CeO2：折射率2.1)、

氧化鉭(V)(Ta2O5：折射率2.2)、

氧化鈮(V)(Nb2O5：折射率2.4)、

氧化鎢(VI)(WO3：折射率2.2)、

氧化銪(III)(Eu2O3：折射率1.98)、

氧化鉿(IV)(HfO2：折射率2.0)等。

作為包含2種金屬元素的金屬氧化物粒子，例如優選使用

鈦酸鉀(K2Ti6O13：折射率2.68)、

鈦酸鋇(BaTiO3：折射率2.3～2.5)、

鈦酸鍶(SrTiO3：折射率2.37)、

鈮酸鉀(KNbO3：折射率2.17)、

鈮酸鋰(LiNbO3：折射率2.35)、

鎢酸鈣(CaWO4：折射率1.91)、

銻添加氧化錫(ATO；Sb固溶SnO2：折射率1.95～2.05)、

銦添加氧化錫(ITO；In固溶SnO2：折射率1.95～2.05)等。

在這些金屬氧化物粒子中，從原材料費用或製造成本的觀點考慮，更優選使用氧化鋯(IV)、氧化鋅(II)、氧化鈦(IV)、銻添加氧化錫、銦添加氧化錫，由於氧化鋯(IV)因400nm附近的吸收/散射而著色的顧慮較少，因此進一步優選使用。

金屬氧化物粒子的平均一次粒徑為3nm以上且20nm以下，優選為8nm以上且20nm以下，更優選為10nm以上且15nm以下。

當金屬氧化物粒子的平均一次粒徑小於3nm時，金屬氧化物粒子的結晶性較低，有可能無法得到目標折射率。並且，當將金屬氧化物粒子分散於溶劑中時，金屬氧化物粒子容易凝聚，因此有可能無法得到透明性較高的分散液。另外，由於金屬氧化物粒子的比表面積變大，因此得到分散液所需的矽化合物量變多，作為進行表面處理後的金屬氧化物粒子，有可能無法得到充分的折射率。另一方面，若平均一次粒徑超過20nm，則將金屬氧化物粒子分散於溶劑中時的分散粒徑變大，有可能無法得到透明性較高的分散液。

本實施方式中，「平均一次粒徑」是指每個粒子其本身的粒徑。作為平均一次粒徑的測定方法，可以舉出使用掃描型電子顯微鏡(SEM)或透射型電子顯微鏡(TEM)等，測定金屬氧化物粒子每一個的長徑，例如測定100個以上的金屬氧化物粒子每一個的長徑，優選測定500個金屬氧化物粒子每一個的長徑，並計算出其算術平均值的方法。

金屬氧化物粒子的比表面積優選為70m2/g以上且95m2/g以下。

金屬氧化物粒子的比表面積越大，表面處理所需的矽化合物量和水分量越增多。並且，金屬氧化物粒子的比表面積越小，越會使金屬氧化物粒子的粒徑增大、或者金屬氧化物粒子縮頸等強凝聚，因此難以得到透明性較高的分散液。因此，優選上述範圍。

「矽化合物」

本實施方式中的矽化合物由上述通式(1)表示。即，本實施方式中的矽化合物是具有矽烷醇基、或者具有通過水解而生成矽烷醇基的基團的有機矽化合物。

上述通式(1)中的R優選為氫原子或碳原子數1～22的烷基。烷基可以是直鏈狀、支鏈狀及環狀中的任意一種。當烷基為環狀時，可以是單環狀及多環狀中的任意一種。並且，烷基優選碳原子數為1～22，但為了設為與後述的溶劑的親和性更高的化合物，更優選碳原子數為1以上且6以下。

直鏈狀或支鏈狀的烷基優選碳原子數為1～22，作為這種烷基，例如可以舉出甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、新戊基、叔戊基、1-甲基丁基、正己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、正庚基、2-甲基己基、3-甲基己基、2,2-二甲基戊基、2,3-二甲基戊基、2,4-二甲基戊基、3,3-二甲基戊基、3-乙基戊基、2,2,3-三甲基丁基、正辛基、異辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基等。

從與後述的溶劑的親和性的觀點考慮，直鏈狀或支鏈狀的烷基更優選碳原子數為1以上且6以下。

環狀烷基優選碳原子數為1～22，優選碳原子數為3～10。作為這種環狀烷基，例如可以舉出環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、環壬基、環癸基、降冰片基、異冰片基、1-金剛烷基、2-金剛烷基等。另外，作為烷基，可以舉出這些環狀烷基的1個以上的氫原子被直鏈狀、支鏈狀或環狀烷基取代的烷基等。

從與後述的溶劑的親和性的觀點考慮，環狀烷基進一步優選碳原子數為3以上且6以下。

並且，烷基中的1個或2個以上的氫原子可以任意取代為滷原子。作為與氫原子取代的滷原子，可以舉出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。

上述通式(1)中的R』是有機基團。考慮與後述的溶劑的親和性而適當地進行選擇即可。例如，可以舉出丙烯醯基、甲基丙烯醯基、乙烯基、丙基、丁間二烯基、苯乙烯基、乙炔基、肉桂醯基、馬來酸酯基、丙烯醯胺基、氨基、烯丙基、環氧基、環氧丙氧基等。

有機基團優選為具有聚合性不飽和基的官能團。作為聚合性不飽和基並沒有特別限定，例如可以舉出丙烯醯基、甲基丙烯醯基、乙烯基、丙烯基、丁間二烯基、苯乙烯基、乙炔基、肉桂醯基、馬來酸酯基、丙烯醯胺基等。這些聚合性不飽和基是通過活性自由基種進行加成聚合的結構單位。

上述通式(1)中的n及m為整數，且滿足n+m＝4及0＜n＜4。優選n為2或3。

作為由上述通式(1)表示的矽化合物，例如可以舉出在矽原子上鍵合有甲氧基、乙氧基、異丙氧基等烷氧基、芳氧基、乙醯氧基、氨基或滷原子等的化合物。在這些之中，尤其優選在矽原子上鍵合有烷氧基的化合物即有機烷氧基矽烷。

作為由上述通式(1)表示的矽化合物，具體可以舉出乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、對苯乙烯基三甲氧基矽烷、對苯乙烯基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷、乙烯基乙基二甲氧基矽烷、乙烯基乙基二乙氧基矽烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基矽烷、3-氨基丙基三甲氧基矽烷、3-氨基丙基三乙氧基矽烷、三-(三甲氧基甲矽烷基丙基)異氰脲酸酯、3-脲基丙基三烷氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、雙(三乙氧基甲矽烷基丙基)四硫化物、3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷等。

由上述通式(1)表示的矽化合物優選含有具有丙烯醯基、甲基丙烯醯基、乙烯基、丙烯基、丁間二烯基、苯乙烯基、乙炔基、肉桂醯基、馬來酸酯基、丙烯醯胺基等聚合性不飽和基的官能團。此時，能夠與樹脂等結合，因此在將本實施方式的金屬氧化物粒子分散液配合於塗料等來進行塗膜的製作等時，金屬氧化物粒子不易凝聚。

使用矽化合物進行的金屬氧化物粒子的表面處理是指矽化合物和金屬氧化物粒子發揮某種相互作用而相互結合即可。可以通過共價鍵而結合，也可以通過物理吸附等非共價鍵而結合。並且，還可以對金屬氧化物粒子進行預水解，使一部分或全部進行水解之後，通過矽化合物對金屬氧化物粒子進行表面處理。

「有機溶劑」

本實施方式中的溶劑含有70質量％以上的溶解度參數(SP值)為8.0以上且12以下且在水中的溶解度為1.5g/100ml以上的有機溶劑，優選含有80質量％以上，更優選含有90質量％以上。

當有機溶劑的含量小於70質量％時，在使用本實施方式的金屬氧化物粒子分散液來形成塗膜時、或者從本實施方式的金屬氧化物粒子分散液中去除溶劑時，金屬氧化物粒子有可能凝聚或凝膠化。並且，有可能無法溶解矽化合物的水解所需的水分。另外，在將本實施方式的金屬氧化物粒子分散液配合於塗料之後，使用該塗料來形成塗膜時、或者從該塗料中去除溶劑時，揮發速度較高，因此金屬氧化物粒子有可能偏析。

若將有機溶劑的溶解度參數限定在上述範圍內，則能夠將本實施方式的金屬氧化物粒子分散液優選配合於環氧樹脂(SP值：10.9)、丙烯樹脂(SP值：9.5)、聚苯乙烯(SP值：8.5～10.3)、氨酯樹脂(SP值：10～11)、酚醛樹脂(SP值：11.5)、纖維素樹脂(SP值：10～12)、聚酯樹脂(SP值：10～11)、環氧樹脂(SP值：10～11)等極性為中等程度的樹脂(SP值：8.5～12)中。

並且，當有機溶劑的溶解度參數不在上述範圍內時，本實施方式的金屬氧化物粒子分散液與上述樹脂的極性的差較大，有可能難以得到透明的塗料。並且，在使用含有本實施方式的金屬氧化物粒子分散液的塗料來形成塗膜時、或者從該塗料中去除溶劑時，金屬氧化物粒子有可能凝聚或凝膠化。

作為本實施方式中的有機溶劑，例如可以舉出

甲基異丁酮(SP值：8.4)、乙酸丁酯(SP值：8.5)、丙烯酸乙酯(SP值：8.6)、二丙酮醇(SP值：9.2)、甲乙酮(SP值：9.3)、環己酮(SP值：9.9)、1-甲氧基-2-丙醇(SP值：9.5)、十二烷醇(SP值：9.8-10.3)、環戊酮(SP值：10.4)、2,3-丁二醇(SP值：11.1)、1-丙醇(SP值：11.9)等。

本實施方式中，溶解度參數((cal/cm)1/2)例如能夠利用由J.Brandrup等編寫的「Polymer Handbook fourth edition」的VII 675至713中所記載的方法(尤其是B3式、B8式)進行計算。並且，可以利用所述文獻的表1(VII 711)、表7(VII 688-694)、表8(VII 694-697)的值。

有機溶劑的沸點優選為80℃以上。

若有機溶劑的沸點為80℃以上，則在將本實施方式的金屬氧化物粒子分散液配合於塗料之後，使用該塗料來形成塗膜時、或者從該塗料中去除溶劑時，可以得到適度的揮發速度，能夠抑制金屬氧化物粒子的偏析。

並且，當水在有機溶劑中的溶解度不在上述範圍內時，有可能無法將矽化合物的水解所需的量的水分溶解於有機溶劑中。

作為溶解度參數為8.0以上且12以下、在水中的溶解度為1.5g/100ml以上的有機溶劑，例如可以舉出甲基異丁酮(MIBK)、環己酮、二丙酮醇、1-甲氧基-2-丙醇(PGM)、異丙醇、甲乙酮(MEK)、乙酸乙酯等。

有機溶劑可以單獨使用溶解度參數為8.0以上且12以下、在水中的溶解度為1.5g/100ml以上的溶劑，也可以是將2種以上混合而成的混合溶劑。

本實施方式中的溶劑中，除了上述有機溶劑以外，為了調整使用配合有本實施方式的金屬氧化物粒子分散液的塗料來形成塗膜時的乾燥速度、或從塗膜中去除溶劑時的揮發速度等，還可以含有高沸點溶劑或分散劑等。另外，該高沸點溶劑也優選溶解度參數為8.0以上且12以下、在水中的溶解度為1.5g/100ml以上的溶劑。即，金屬氧化物粒子分散液中所含有的有機溶劑全部優選溶解度參數為8.0以上且12以下、在水中的溶解度為1.5g/100ml以上的溶劑。但是，也可以在不損害本實施方式的金屬氧化物粒子分散液的特性的範圍內含有溶解度參數為8.0以上且12以下、在水中的溶解度為1.5g/100ml以上的有機溶劑以外的有機溶劑。

「胺」

本實施方式中的碳原子數為2以上的胺在使用上述矽化合物進行的金屬氧化物粒子的表面處理中發揮作為催化劑的作用。並且，本實施方式中的碳原子數為2以上的胺還發揮作為金屬氧化物粒子的分散劑的作用，抑制在金屬氧化物粒子凝聚的狀態下進行表面處理反應。

並且，碳原子數為2以上的胺的取代基與金屬氧化物粒子發生相互作用，因此在金屬氧化物粒子的表面上進行水解反應而抑制進行矽化合物彼此的縮合，發揮容易進行使用矽化合物進行的金屬氧化物粒子的表面處理反應的作用。因此，本實施方式中的胺優選碳原子數為6以上，更優選碳原子數為10以上。

作為本實施方式中的碳原子數為2以上的胺，例如可以舉出單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、單異丙醇胺、二異丙醇胺及三異丙醇胺等烷醇胺類；單乙胺、二乙胺、三乙胺、乙二胺、異丙胺、二乙烯三胺、2-乙基己基胺、三亞乙基四胺及四乙烯五胺等脂肪族聚胺；苯胺、鄰甲苯胺、亞甲基鄰氯胺(methylene ortho chloramine)、4,4』-二苯基甲烷二胺、2,4』-甲苯二胺、2,6』-甲苯二胺及4-氨基安息香酸等芳香族聚胺；聚氨基醯胺、聚烷醇氨基醯胺、聚氧乙烯烷基胺、聚酯聚胺及氨基改性矽酮等具有氨基的高分子；等。

在這些之中，在本實施方式的金屬氧化物粒子分散液中，優選還具有作為金屬氧化物粒子的分散性/分散助劑的功能的聚氨基醯胺、聚烷醇氨基醯胺等具有氨基的高分子。

碳原子數為2以上的胺的胺值與碳原子數為2以上的胺的含量之積、即(碳原子數為2以上的胺的胺值)×(碳原子數為2以上的胺相對於本實施方式的金屬氧化物粒子分散液整體的含量(質量％))優選為10以上且45以下，更優選25以上且42以下。

當碳原子數為2以上的胺的胺值與碳原子數為2以上的胺的含量之積小於10時，作為反應催化劑的胺的量較少，因此有可能無法充分進行矽化合物的水解反應。另一方面，若所述積超過45，則在將本實施方式的金屬氧化物粒子分散液配合於塗料，並使用該塗料來形成塗膜時，胺的量過多而有可能使塗料中所含的樹脂的物性劣化。

本實施方式的金屬氧化物粒子分散液中的含水量為金屬氧化物粒子的含量的3質量％以下。即，當將金屬氧化物粒子分散液中的金屬氧化物粒子的含量設為100質量％時，金屬氧化物粒子分散液中的含水量為金屬氧化物粒子的含量的3質量％以下。

若含水量超過金屬氧化物粒子的含量的3質量％，則金屬氧化物粒子分散液中的經時穩定性有可能受損。並且，在將本實施方式的金屬氧化物粒子分散液配合於含有極性為中等程度的樹脂(SP值：8.5～12)的樹脂的塗料中，並使用該塗料形成塗膜時，由於水的溶解度參數較高，為23.4，因此隨著溶劑從該塗膜中揮發，塗料中的極性變高。由此，金屬氧化物粒子有可能凝聚或偏析。

另外，本實施方式的金屬氧化物粒子分散液的經時穩定性是指即使經過時間，金屬氧化物粒子也不易凝聚，金屬氧化物粒子經長期穩定地分散於溶劑中的性能。

若本實施方式的金屬氧化物粒子分散液含有矽化合物的水解所需的量的水，則優選含水量儘量較少。具體而言，金屬氧化物粒子分散液中的含水量相對於金屬氧化物粒子分散液整體優選為1.2質量％以下。

若金屬氧化物粒子分散液中的含水量為1.2質量％以下，則能夠進一步改善金屬氧化物粒子分散液的經時穩定性。在此，矽化合物的水解所需的含水量是指進行使用矽化合物進行的金屬氧化物粒子的表面處理所需的水解的量，可以少於進行全部水解(水解率100％)所需的含水量。並且，在表面處理反應中還可以使用金屬氧化物粒子的附著水、束縛水。

本實施方式的金屬氧化物粒子分散液中的金屬氧化物粒子的含量相對於本實施方式的金屬氧化物粒子分散液整體，優選為10質量％以上且60質量％以下，更優選為20質量％以上且50質量％以下，進一步優選為30質量％以上且50質量％以下。

若金屬氧化物粒子分散液中的金屬氧化物粒子的含量為10質量％以上，則在將金屬氧化物粒子分散液配合於塗料等而使用時，由於塗料中的溶劑量為適量，因此能夠抑制溶劑的成本。並且，還能夠抑制從使用該塗料而形成的塗膜中去除溶劑時的成本。另一方面，若金屬氧化物粒子的含量為60質量％以下，則能夠得到適度的金屬氧化物粒子間的相互作用。其結果，難以發生金屬氧化物粒子分散液的粘度上升或者金屬氧化物粒子分散液凝膠化等不良情況，能夠維持金屬氧化物粒子分散液的優異的經時穩定性。

當金屬氧化物粒子分散液中的金屬氧化物粒子的分散粒徑充分小於光的波長時，即，在下述式(2)中，α＜＜1(一般為α＜0.4)時，由金屬氧化物粒子產生的光的散射成為瑞利散射。另一方面，當金屬氧化物粒子分散液中的金屬氧化物粒子的分散粒徑大於光的波長時，由金屬氧化物粒子產生的光的散射成為米氏散射。

α＝π·D/λ……(2)

其中，在上述式(2)中，α為粒徑參數，D為金屬氧化物粒子的分散粒徑，λ為光的波長。

因此，在可見光區域(波長400nm～800nm)下，若金屬氧化物粒子的分散粒徑超過約50nm，則成為散射強度更高的米氏散射而不成為瑞利散射。

散射強度不僅依賴於金屬氧化物粒子的分散粒徑，還依賴於金屬氧化物粒子的折射率，因此，尤其為了提高含有折射率為1.9以上的金屬氧化物粒子的金屬氧化物粒子分散液的透明性，將金屬氧化物粒子的分散粒徑保持為大致50nm以下是非常重要的。

因此，透明性較高的本實施方式的金屬氧化物粒子分散液的粒度分布的累積體積百分率為90％時的粒徑(D90)優選為60nm以下，更優選為50nm以下。

若金屬氧化物粒子分散液的粒度分布的累積體積百分率為90％時的粒徑(D90)為60nm以下，則能夠進一步提高金屬氧化物粒子分散液的透明性。

並且，若金屬氧化物粒子分散液的粒度分布較寬，則粗大粒子也變多，因此金屬氧化物粒子分散液的透明性容易變低。並且，越是粗大粒子，越容易沉降，因此為了提高金屬氧化物粒子分散液的經時穩定性，需要得到粒度分布尖銳的分散液。因此，從更高的透明性、進一步優異的經時穩定性這兩個方面考慮，本實施方式的金屬氧化物粒子分散液中，粒度分布的累積體積百分率為90％時的粒徑(D90)除以粒度分布的累積體積百分率為50％時的粒徑(D50)的值優選為3以下，更優選為2以下。尤其，從金屬氧化物粒子分散液的製作所需的矽化合物的含量和金屬氧化物粒子的結晶性的觀點考慮，當製作含有平均一次粒徑10nm以上且20nm以上的金屬氧化物粒子的金屬氧化物粒子分散液時，D90/D50為3以下是非常重要的。另外，D90/D50的下限為1以上。

當以空氣為基準進行測定時，本實施方式的金屬氧化物粒子分散液的液體濁度值優選為35％以下，更優選為27％以下，進一步優選為22％以下。

若金屬氧化物粒子分散液的液體濁度值為35％以下，則將金屬氧化物粒子分散液配合於塗料中，並使用該塗料而形成的塗膜的光的散射適度，該塗膜適合於光學用途中的規格。並且，當作為保護層等而使用時，也無需擔心損害基底層的外觀設計。

並且，本實施方式的金屬氧化物粒子分散液中，將金屬氧化物粒子的含有率設為30質量％、且將光路長度設為2mm時的液體濁度值優選為35％以下，更優選為27％以下，進一步優選為22％以下。

將金屬氧化物粒子的含有率設為30質量％、且將光路長度設為2mm時，只要金屬氧化物粒子分散液的液體濁度值為35％以下，則將金屬氧化物粒子分散液配合於塗料中，並使用該塗料而形成的塗膜的光的散射適度，該塗膜適合於光學用途中的規格。並且，當作為保護層等而使用時，無需擔心損害基底層的外觀設計。

並且，本實施方式的金屬氧化物粒子分散液中，將金屬氧化物粒子的含有率設為10質量％、且將光路長度設為2mm時的液體濁度值優選為25％以下，更優選為20％以下，進一步優選為15％以下。

將金屬氧化物粒子的含有率設為10質量％、且將光路長度設為2mm時，只要金屬氧化物粒子分散液的液體濁度值為25％以下，則將金屬氧化物粒子分散液配合於塗料中，並使用該塗料而形成的塗膜的光的散射適度，該塗膜適合於光學用途中的規格。並且，當作為保護層等而使用時，無需擔心損害基底層的外觀設計。

在此，「濁度值」是指擴散透射光相對於全光線透射光的比例(％)。「液體濁度值」是指使用2mm的小玻璃管，用濁度計(商品名：HAZE METER TC-H3DP，Tokyo Denshoku CO.,LTD.制)測定的金屬氧化物粒子分散液的濁度值。

並且，本實施方式的金屬氧化物粒子分散液可以含有分散劑、光敏劑、樹脂等其他成分。

[金屬氧化物粒子分散液的製造方法]

作為本實施方式的金屬氧化物粒子分散液的製造方法並沒有特別限定，例如可以利用上述專利文獻4中所記載的公知的分散液的製造方法。並且，作為本實施方式的金屬氧化物粒子分散液的製造方法，例如還可以優選利用在製備金屬氧化物粒子的懸浮液之後，在該懸浮液中添加矽化合物來進行金屬氧化物粒子的表面處理反應的方法、配合上述金屬氧化物粒子分散液的各成分之後進行機械混合的方法等。

當在製備金屬氧化物粒子的懸浮液之後，在該懸浮液中添加矽化合物來進行金屬氧化物粒子的表面處理反應時，金屬氧化物粒子分散液的製造中，優選利用使用氧化鋯珠等介質的珠磨機、球磨機、均質器、分散器、攪拌機等。並且，胺或水可以添加於懸浮液中，也可以在金屬氧化物粒子的表面處理反應時進行添加。並且，胺或水還可以為了調整金屬氧化物粒子的表面處理反應的反應速度而階段性或連續地進行添加。

當在配合上述金屬氧化物粒子分散液的各成分之後進行機械混合時，優選利用使用氧化鋯珠等介質的珠磨機、球磨機、均質器、分散器、攪拌機等。並且，胺或水還可以為了調整金屬氧化物粒子的表面處理反應的反應速度而階段性或連續地進行添加。

根據本實施方式的金屬氧化物粒子分散液，在中等程度極性的有機溶劑中將碳原子數為2以上的胺使用於反應催化劑，由此，無需使用粘合劑而能夠通過由上述通式(1)表示的矽化合物與金屬氧化物粒子的共價鍵等相互作用，利用矽化合物對金屬氧化物粒子進行表面處理。由此，可以得到透明性較高、金屬氧化物粒子的分散穩定性優異、且分散液的長期保管穩定性優異的金屬氧化物粒子分散液。

[含金屬氧化物粒子組合物]

本實施方式的含金屬氧化物粒子組合物含有本實施方式的金屬氧化物粒子分散液和粘合劑成分。

「粘合劑成分」

粘合劑成分並沒有特別限定，例如可以優選使用樹脂單體、樹脂低聚物、樹脂聚合物、有機矽化合物或其聚合物等。

作為顯示裝置等用途中的粘合劑成分，只要是一般的硬塗膜中所使用的固化性樹脂的單體、低聚物或聚合物，則並沒有特別限定，可以使用光固化樹脂的單體、低聚物或聚合物，也可以使用熱固性樹脂的單體或低聚物。

作為光固化樹脂的單體，例如可以舉出1官能丙烯酸酯、2官能丙烯酸酯、3官能丙烯酸酯、4-6官能丙烯酸酯等自由基聚合系單體、或脂環式環氧樹脂、縮水甘油醚環氧樹脂、乙烯基醚氨酯、乙烯基醚聚酯等陽離子聚合系單體。

作為光固化樹脂的低聚物、聚合物，例如可以舉出環氧丙烯酸酯、氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、共聚系丙烯酸酯、聚丁二烯丙烯酸酯、矽丙烯酸酯、氨基樹脂丙烯酸酯等自由基聚合系低聚物、聚合物、或脂環式環氧樹脂、縮水甘油醚環氧樹脂、乙烯基醚氨酯、乙烯基醚聚酯等陽離子聚合系低聚物、聚合物。

在這些之中，優選使用容易配合多種成分、且能夠通過使用光引發劑和光穩定化劑等抑制固化障礙的自由基聚合性的單體、低聚物、聚合物。

在要求抗刮傷性、耐磨性的用途中，優選使用二季戊四醇六丙烯酸酯等自由基聚合系多官能單體。

在要求粘附性、柔軟性、低收縮性的用途中，優選使用氨酯丙烯酸酯等自由基聚合系低聚物、聚合物。

這些光聚合性樹脂的單體、低聚物、聚合物可以單獨使用，也可以結合所需功能而混合使用2種以上。

作為多官能單體的丙烯醯基、甲基丙烯醯基以外的官能團，例如可以舉出乙烯基、烯丙基、烯丙基醚基、苯乙烯基、羥基等。

作為多官能丙烯酸酯的具體例，例如可以舉出(甲基)三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、(甲基)二三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、(甲基)季戊四醇三丙烯酸酯、(甲基)季戊四醇四丙烯酸酯、(甲基)二季戊四醇六丙烯酸酯等多元醇聚丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、氨酯丙烯酸酯、聚矽氧烷丙烯酸酯等。這些多官能丙烯酸酯可以單獨使用1種，也可以混合使用2種以上。

本實施方式的含金屬氧化物粒子組合物中，可以在不阻礙發明效果的範圍內適當地含有官能團為1個或2個且上述單體中不包含的單體或低聚物、分散劑、聚合引發劑、抗靜電劑、折射率調節劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定化劑、流平劑、消泡劑、無機填充劑、偶聯劑、防腐劑、增塑劑、流動調整劑、增稠劑、pH調整劑、聚合引發劑等一般的各種添加劑。

作為分散劑，例如，可舉出硫酸酯系、羧酸系、聚羧酸系等陰離子型表面活性劑、高級脂肪族胺的季鹽等陽離子型表面活性劑、高級脂肪酸聚乙二醇酯系等非離子型表面活性劑、矽系表面活性劑、氟系表面活性劑、具有醯胺酯鍵的高分子系表面活性劑等。

聚合引發劑可以根據所使用的單體的種類而適當地進行選擇。當使用光固化樹脂的單體時，使用光聚合引發劑。光聚合引發劑的種類或量可以根據所使用的光固化樹脂的單體而適當地進行選擇。作為光聚合引發劑，例如可以舉出二苯甲酮系、二酮系、苯乙酮系、安息香系、噻噸酮系、醌系、苯偶醯二甲基縮酮系、烷基苯酮系、醯基氧化膦系、苯基氧化膦系等公知的光聚合引發劑。

本實施方式的含金屬氧化物粒子組合物塗布於基材來形成塗膜，因此為了輕鬆地進行塗布，粘度優選為0.2mPa·s以上且500mPa·s以下，更優選為0.5mPa·s以上且200mPa·s以下。

若含金屬氧化物粒子組合物的粘度為0.2mPa·s以上，則作成塗膜時的膜厚不會變得過薄，且可以輕鬆地控制膜厚，因此優選。另一方面，若含金屬氧化物粒子組合物的粘度為500mPa·s以下，則粘度不會變得過高，且可以輕鬆地處理塗布時的含金屬氧化物粒子組合物，因此優選。

含金屬氧化物粒子組合物的粘度優選通過在含金屬氧化物粒子組合物中適當地添加有機溶劑來調整在上述範圍內。

作為有機溶劑，只要與上述含金屬氧化物粒子組合物的相溶性良好，則並沒有特別限定。例如，可以舉出己烷、庚烷及環己烷等脂肪族烴類、甲苯及二甲苯等芳香族烴類、甲醇、乙醇及丙醇等醇類、二氯甲烷及二氯乙烷等滷化烴類、丙酮、甲乙酮、甲基異丁酮、2-戊酮及異佛爾酮等酮類、乙酸乙酯及乙酸丁酯等酯類、乙基溶纖劑等溶纖劑類、丙二醇單甲醚及丙二醇單乙醚等醚類、醯胺系溶劑、醚酯系溶劑。這些溶劑可以單獨使用1種，也可以混合使用2種以上。

本實施方式的含金屬氧化物粒子組合物含有透明性較高且金屬氧化物粒子的分散穩定性優異的本發明的金屬氧化物粒子分散液。因此，金屬氧化物粒子的分散穩定性優異，組合物的長期保管穩定性也優異。

[含金屬氧化物粒子組合物的製造方法]

作為本實施方式的含金屬氧化物粒子組合物的製造方法，可以舉出將上述各材料作為含金屬氧化物粒子組合物的構成要件進行機械混合的方法。

作為混合裝置，例如可以舉出攪拌機、自轉公轉式混合機、均質器、超聲波均質器等。

[塗膜]

本實施方式的塗膜使用本實施方式的含金屬氧化物粒子組合物而形成。

該塗膜的膜厚可以根據用途而適當地進行調整，通常優選為0.01μm以上且20μm以下，更優選為0.5μm以上且10μm以下，進一步優選為0.5μm以上且2μm以下。

本實施方式的塗膜的製造方法具有：通過將上述含金屬氧化物粒子組合物塗布於被塗布物上來形成塗膜的工序；及使該塗膜固化的工序。

作為形成塗膜的塗布方法，例如可以使用棒塗法、流塗法、浸塗法、旋塗法、輥塗法、噴射塗布法、彎面塗布法、凹版塗布法、吸塗法、刷塗法等通常的溼式塗布法。

作為使塗膜固化的固化方法，可以根據粘合劑成分的種類而適當地進行選擇，可以使用熱固化或光固化的方法。

作為用於光固化的能量射線，只要塗膜進行固化，則並沒有特別限定。例如，可以使用紫外線、遠紅外線、近紫外線、紅外線、X射線、γ射線、電子射線、質子束、中子束等能量射線。這些能量射線中，從固化速度較快且裝置的獲得性及處理性輕鬆的觀點考慮，優選使用紫外線。

在利用紫外線照射進行固化的情況下，可以舉出使用產生200nm～500nm的波長波段的紫外線的高壓汞燈、金屬滷化物燈、氙氣燈、化學燈等，以100～3,000mJ/cm2的能量來照射紫外線的方法等。

本實施方式的塗膜使用上述含金屬氧化物粒子組合物而形成。如上所述，上述含金屬氧化物粒子組合物所含有的金屬氧化物粒子具有尖銳的粒度分布，換言之，金屬氧化物粒子的大小大致均勻。因此，金屬氧化物粒子容易無間隙地、均勻地填充於塗膜中。其結果，所得到的塗膜的成膜性優異，且在膜面內的所有部位的性能均勻。因而，例如，由於膜面內的折射率變得大致均勻，因此塗膜色斑的產生得到抑制。當適用於顯示裝置等時，能夠提高辨識性。

如上所述，本實施方式的塗膜中，由於使用具有尖銳的粒度分布的金屬氧化物粒子，因此金屬氧化物粒子均勻地填充於膜內，膜內的空隙較少。因此，例如，在使用折射率為1.9以上的金屬氧化物粒子來提高折射率時，能夠比以往減少提高折射率所需的金屬氧化物粒子的量。因而，即使是10nm～200nm的薄膜，金屬氧化物粒子也會均質地填充於塗膜整體中，能夠均質地減少膜內的空隙，因此能夠提高塗膜的折射率。

並且，本實施方式的塗膜中，由於在膜面內的所有部位的性能變得均勻，因此即使設為膜厚為1μm以上的厚膜，也能夠抑制光學不均的發生。尤其，當矽化合物具有含聚合性不飽和基的官能團時，由於金屬氧化物粒子在固化時與樹脂結合，因此可以抑制固化時在膜中凝聚、或者粒子分布在膜的表面和內部不同，因此優選。當為1μm以上的厚膜時，尤其優選矽化合物具有含聚合性不飽和基的官能團。

即，本實施方式的塗膜可以是用於調整折射率的薄膜。並且，也可以是能夠調整折射率且還具有硬塗性的厚膜。本實施方式的塗膜能夠用於各種用途。

根據本實施方式的塗膜，由於使用本實施方式的含金屬氧化物粒子組合物而形成，因此能夠得到透明性和成膜性優異的塗膜。

[帶塗膜塑料基材]

本實施方式的帶塗膜塑料基材具有：使用樹脂材料而形成的基體主體(塑料基材)；及設置於基體主體的至少一面的本實施方式的塗膜。

關於帶塗膜塑料基材，通過利用公知的塗布法將本實施方式的含金屬氧化物粒子組合物塗布於基體主體上來形成塗膜，並使該塗膜固化而得到。

基材主體只要是塑料基材，則並沒有特別限定。例如，可以使用由聚對苯二甲酸乙二酯、三乙醯纖維素、丙烯酸、丙烯酸-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、氯乙烯等塑料形成的基材。

當以顯示裝置用途使用時，作為基材主體，優選使用具有透光性的塑料基材。

基材主體可以是薄片狀，也可以是薄膜狀，但優選薄膜狀。

當以空氣為基準進行測定時，本實施方式的帶塗膜塑料基材的濁度值優選為1.4％以下，更優選為1.0％以下。

在此，「濁度值」是指擴散透射光相對於全光線透射光的比例(％)，是指以空氣為基準，使用濁度計NDH-2000(NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES Co.,LTD制)，根據日本工業規格JIS-K-7136測定的值。

本實施方式的帶塗膜塑料基材可以在塑料基材與塗膜之間設有硬塗膜。塗膜可以層疊有折射率等性能不同的膜。

根據本發明的帶塗膜塑料基材，由於形成有本實施方式的塗膜，因此能夠得到透明性和成膜性優異的帶塗膜塑料基材。

[顯示裝置]

本實施方式的顯示裝置具備本實施方式的塗膜及本實施方式的帶塗膜塑料基材中的任意一個或兩個。

顯示裝置並沒有特別限定，本實施方式中，對觸摸面板用的液晶顯示裝置進行說明。

[觸摸面板]

觸摸面板當ITO電極與透明基材(聚對苯二甲酸乙二酯等塑料基材)的折射率差較大時，發生容易觀察到ITO電極部分的、所謂的圖案可視化現象。

因此，通過將選擇了折射率為1.9以上的金屬氧化物粒子的本實施方式的塗膜作為透明基材與ITO電極之間的層而進行設置，能夠緩和透明基材與ITO電極的折射率差來抑制圖案可視化現象。

將本實施方式的塗膜及本實施方式的帶塗膜塑料基材中的任意一個或兩個設置於觸摸面板的方法並沒有特別限定。通過公知的方法來進行安裝即可。例如，可以舉出在本實施方式的帶塗膜塑料基材的塗膜面上對ITO電極進行圖案形成，並層疊取向膜、液晶層的結構等。

本實施方式的顯示裝置具備透明性和成膜性優異的本實施方式的塗膜及本實施方式的帶塗膜塑料基材中的任意一個或兩個。由於塗膜面內的光學特性的偏差幾乎會消失，因此成為辨識性優異的顯示裝置。

實施例

以下，通過實施例及比較例對本發明進行具體說明，但本發明並非限定於這些實施例。

[實施例1]

「金屬氧化物粒子分散液」

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.1質量％、水0.6質量％、甲基異丁酮(MIBK)64.7質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例1的金屬氧化物粒子分散液。

「金屬氧化物粒子分散液的評價」

利用Karl Fischer水分測定儀(型號：AQL-22320，HIRANUMA SANGYO Co.,LTD.制)測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率的結果，含水量為0.6質量％。

並且，利用粒度分布計(商品名：Microtrac UPA150，NIKKISO CO.,LTD.制)測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的粒度分布。將結果示於表1。

並且，使用2mm小玻璃管，利用濁度計(商品名：HAZE METER TC-H3DP，Tokyo Denshoku CO.,LTD.制)測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的液體濁度值。

並且，所得到的金屬氧化物粒子分散液的經時穩定性是在5℃的冰箱中保管90天，且在25℃的恆溫槽中保管60天之後，通過粒度分布進行評價。將D50的變化為5nm以下且D90的變化為10nm以下的設為○，將D50的變化超過5nm或D10的變化超過10nm的設為×。

將結果示於表1及表2。

[實施例2]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.2質量％、水0.6質量％、甲乙酮(MEK)64.7質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例2的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布及經時穩定性。將結果示於表1及表2。

[實施例3]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.3質量％、水0.6質量％、甲乙酮(MEK)64.6質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例3的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布及經時穩定性。將結果示於表1及表2。

[實施例4]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.2質量％、水0.6質量％、1-甲氧基-2-丙醇(PGM)64.7質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例4的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布及經時穩定性。將結果示於表1及表2。

[實施例5]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.1質量％、水0.6質量％、甲乙酮(MEK)64.8質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例5的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布及經時穩定性。將結果示於表1及表2。

[實施例6]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷3.0質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.2質量％、水0.6質量％、甲基異丁酮(MIBK)66.2質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例6的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布及經時穩定性。將結果示於表1及表2。

[實施例7]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、聚酯酸醯胺胺鹽(胺值40)0.4質量％、水0.6質量％、甲乙酮(MEK)64.5質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例7的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布及經時穩定性。將結果示於表1及表2。

[實施例8]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷6.0質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.3質量％、水0.6質量％、1-甲氧基-2-丙醇(PGM)63.1質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例8的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布、液體濁度值及經時穩定性。將結果示於表1及表2。

[實施例9]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)10質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷1.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.1質量％、水0.2質量％、甲基異丁酮(MIBK)88.2質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例9的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布及經時穩定性。將結果示於表1及表2。

[實施例10]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)40質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷6.0質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.3質量％、水0.8質量％、甲基異丁酮(MIBK)52.9質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例10的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布、液體濁度值及經時穩定性。將結果示於表3及表4。

[實施例11]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)40質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷6.0質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.3質量％、水0.92質量％、甲基異丁酮(MIBK)52.78質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例11的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布及經時穩定性。將結果示於表3及表4。

[實施例12]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)40質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷6.0質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.3質量％、水0.95質量％、甲基異丁酮(MIBK)52.75質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例12的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布及經時穩定性。將結果示於表3及表4。

[實施例13]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)40質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷6.0質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.3質量％、水1.8質量％、甲基異丁酮(MIBK)51.9質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例13的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布及經時穩定性。將結果示於表3及表4。

[實施例14]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.23質量％、水0.6質量％、甲基異丁酮(MIBK)64.67質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例14的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布、液體濁度值及經時穩定性。將結果示於表3及表4。

[實施例15]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.23質量％、水0.6質量％、甲基異丁酮(MIBK)45.07質量％、甲苯(在水中的溶解度0.035)19.6質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例15的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布、液體濁度值及經時穩定性。將結果示於表3及表4。

[實施例16]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.23質量％、水0.6質量％、甲基異丁酮(MIBK)58.17質量％、甲苯(在水中的溶解度0.035)6.5質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例16的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布、液體濁度值及經時穩定性。將結果示於表3及表4。

[實施例17]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.23質量％、水0.6質量％、甲基異丁酮(MIBK)45.07質量％、甲醇(SP值：14.8，沸點65℃)19.6質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例17的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布、液體濁度值及經時穩定性。將結果示於表3及表4。

[實施例18]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.23質量％、水0.6質量％、甲基異丁酮(MIBK)58.17質量％、甲醇(SP值：14.8，沸點65℃)6.5質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到實施例18的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布、液體濁度值及經時穩定性。將結果示於表3及表4。

[比較例1]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)40質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷6.0質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.3質量％、水2.3質量％、甲基異丁酮(MIBK)51.4質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到比較例1的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布及經時穩定性。將結果示於表5及表6。

[比較例2]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)40質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷6.0質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.3質量％、水2.3質量％、甲基異丁酮(MIBK)50.9質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到比較例2的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布及經時穩定性。將結果示於表5及表6。

[比較例3]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、水0.6質量％、甲乙酮(MEK)64.9質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，得到比較例3的金屬氧化物粒子分散液。

與實施例1同樣地測定所得到的金屬氧化物粒子分散液的水分率、粒度分布、液體濁度值及經時穩定性。將結果示於表5及表6。

[比較例4]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、1％乙酸3.0質量％、水0.6質量％、1-甲氧基-2-丙醇(PGM)61.9質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，但粒子沉降，未能得到金屬氧化物粒子分散液。

[比較例5]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.05質量％、水0.6質量％、甲乙酮(MEK)64.85質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，但粒子沉降，未能得到金屬氧化物粒子分散液。

[比較例6]

將氧化鋯(IV)(平均一次粒徑12nm，SUMITOMO OSAKA CEMENT Co.,Ltd.制)30質量％、3-丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷4.5質量％、烷基二甲胺(胺值140)0.23質量％、水0.6質量％、甲基異丁酮(MIBK)32.6質量％、甲苯(在水中的溶解度0.035)32.07質量％進行混合之後，使用珠磨機進行分散處理，但粒子沉降，未能得到金屬氧化物粒子分散液。

[實施例19]

「含金屬氧化物粒子組合物」

將實施例10的氧化鋯分散液62質量％、氨酯丙烯酸酯(重均分子量(MW)20,000～40,000)10.6質量％、聚合引發劑0.6質量％、聚合促進劑0.1質量％、異丙醇6質量％、甲基異丁酮20.7質量％進行混合，得到實施例19的含金屬氧化物粒子組合物。該組合物中，除溶劑以外的成分即固體成分為40質量％，固體成分100質量％中的氧化鋯的含量為62質量％。

與實施例1同樣地測定所得到的組合物的粒度分布的結果，D50為11nm，D90為16nm，D90/D50為1.5。

「塗膜」

利用棒式塗布法，在50μm厚度的聚對苯二甲酸乙二酯薄膜上，以乾燥膜厚成為1μm的方式塗布所得到的含金屬氧化物粒子組合物，並在90℃下加熱乾燥1分鐘，從而形成塗膜。

接著，使用高壓汞燈(120W/cm)，將紫外線以成為250mJ/cm2的能量的方式向塗膜曝光而使塗膜固化，從而得到實施例19的帶塗膜塑料基材。

「帶塗膜塑料基材的評價」

「總透光率、濁度值」

以空氣為基準，使用濁度計NDH-2000(NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES Co.,LTD制)，根據日本工業規格JIS-K-7136測定帶塗膜塑料基材的總透光率和濁度值。在總透光率和濁度值的測定中，由所製作的帶塗膜塑料基材製作100mm×100mm的試驗片，並使用該試驗片。

其結果，總透光率為89.3％，濁度值為0.73％。

「抗刮傷性」

對帶塗膜塑料基材的抗刮傷性進行評價。

對於帶塗膜塑料基材的塗膜面，使用安裝有#0000的鋼絲棉的摩擦試驗機(TAIHEI CHEMICAL INDUSTRIAL CO.,LTD.制)施加250g/cm2的荷載，往復移動10次。接著，目視計數傷痕的條數的結果為10條以下。

[實施例20]

將實施例10的氧化鋯分散液71.3質量％、二季戊四醇六丙烯酸酯16.3質量％、聚合引發劑0.6質量％、聚合促進劑0.1質量％、異丙醇5質量％、甲基異丁酮6.7質量％進行混合，得到實施例20的含金屬氧化物粒子組合物。該組合物中，除溶劑以外的成分即固體成分為50質量％，固體成分100質量％中的氧化鋯的含量為57質量％。

與實施例1同樣地測定所得到的組合物的粒度分布的結果，D50為11nm，D90為16nm，D90/D50為1.5。

「含金屬氧化物粒子組合物的保管穩定性的評價」

所得到的組合物的保管穩定性是在5℃的冰箱中保管90天，且在25℃的恆溫槽中保管60天之後，通過粒度分布進行評價。

與實施例1同樣地測定組合物的粒度分布的結果，D50為16nm，D90為25nm，D90/D50為1.6。

並且，使用實施例20的含金屬氧化物粒子組合物，與實施例19同樣地進行而得到實施例20的帶塗膜塑料基材。對於該帶塗膜塑料基材，與實施例1同樣地測定總透光率和濁度值。其結果，總透光率為89.5％，濁度值為0.85％。

並且，與實施例19同樣地對實施例20的帶塗膜塑料基材的抗刮傷性進行評價。其結果，目視計數傷痕的條數的結果為10條以下。

[實驗例1]

將製作實施例19的含金屬氧化物粒子組合物的日設為保管天數0天。

與實施例1同樣地測定組合物的粒度分布。